meteo en depositie-gegevens
11 Verder onderzoek
De database ecologische condities bevat nu ongeveer 10.000 vegetatieopnamen met minstens een abiotische factor, een aanzienlijke hoeveelheid gegevens. Een aantal vragen kan op basis van de database min of meer worden opgelost, zoals het schatten van abiotische ranges voor vegetatietypen en -soorten en de
indicatiewaarden voor soorten voor een aantal abiotische parameters. Veel vragen blijven echter nog open staan. Deze hebben deels te maken met de soms fragmentarisch uitgevoerde bodemanalyses. Het opnemen van meer gegevens in de database blijft noodzakelijk. In dit hoofdstuk worden de hiaten besproken en worden aanbevelingen voor verder onderzoek en dataverzameling gedaan.
Inventarisaties in het veld zijn kostbaar en tijdrovend. In het kader van rapportages voor de EU over de staat van instandhouding van de Natura 2000-gebieden, maar ook voor de nieuw opgezette beheertypen in het kader van de Index NL (SNL) zal ook gekeken moeten worden naar de abiotische kwaliteit. Hiervoor zijn betrouwbare abiotische randvoorwaarden voor de habitatypen en beheertypen onontbeerlijk. De
randvoorwaarden dienen daarvoor gebaseerd te zijn op voldoende metingen. Voor zuurgraad is het aantal metingen waarschijnlijk wel voldoende, al kan dat per type variëren. Voor nutriënten is het zeer noodzakelijk om ten minste voor sommige typen meer data te verzamelen om de gevonden ranges beter te onderbouwen. Als er vegetatieopnamen worden gemaakt in het gebied voor de rapportages dan zouden ook bodemmonsters kunnen worden genomen. Dit is echter kostbaar. Als alternatief zou op basis van de opnamen de
bodemomstandigheden kunnen worden geschat middels de ontwikkelde indicatiewaarden. Ook hier geld weer dat deze voldoende betrouwbaar moeten zijn. Waarschijnlijk geldt dit voor pH en mogelijk ook voor
grondwaterstand, voor alle andere indicatiewaarden lijkt het echter verstandig om meer data te verzamelen om de betrouwbaarheid te verhogen (zie ook hieronder).
Voor bodem pHH2O en pHKCL is het aantal metingen vrijwel toereikend om zonder kalibratie te worden gebruikt
voor plantensoorten. Dit is niet het geval voor vegetatietypen, waar kalibratie met behulp van een grote set vegetatieopnamen nodig is, maar daarna en na correctie voor het middelen waarschijnlijk wel bruikbaar. Voor grondwaterstand is de onzekerheid al groter, maar vooral voor de nutriënten en chloride (hoge waarden!) zijn nog te weinig gegevens beschikbaar om voor voldoende soorten en voor de typen zeer betrouwbare
resultaten te krijgen (zie ook Wamelink et al., 2010). De verklaarde varianties voor sommige nutriënten voor de validatie varieerden van 5% en 13% voor NO3 en P totaal tot 55% en 65% voor pH en Ca. De laatste run die is
uitgevoerd om de randvoorwaarden en indicatorwaarden opnieuw te schatten is niet getest en gevalideerd door het voortijdig stoppen van het project. Verwacht wordt wel dat dit tot betere schattingen heeft geleid omdat de beschikbare hoeveelheid data voor sommige nutriënten vors is toegenomen. Meer veldmetingen zijn echter noodzakelijk om vooral voor de nutriënten de betrouwbaarheid te verbeteren.
Veel data zijn voor Nederland verzameld. Echter omdat vaak maar een of een paar abiotische parameters tegelijk zijn gemeten is het niet goed mogelijk om op basis van de database naar interactie tussen randvoorwaarden te kijken. Er bestaat op zijn minst het vermoeden dat interactie een rol speelt in het
voorkomen van plantensoorten en vegetatietypen, denk bijvoorbeeld aan pH en fosfaat, of grondwaterstand en ammonium concentratie. Om naar interactie te kunnen kijken is het noodzakelijk om een groot aantal
randvoorwaarden op dezelfde plek onder gestandaardiseerde omstandigheden te meten. Om die reden heeft het zelf nemen van monsters bij de bestaande LMF-plots altijd onderdeel uitgemaakt van het project. Er zijn echter nog niet genoeg monsters genomen om nu al te kijken naar de interactie per soort en vegetatietype. Waarschijnlijk zijn er tussen de 5.000 en 10.000 metingen nodig om dit goed te kunnen doen. Deze schatting
88 Alterra-rapport 2195
is gebaseerd op de resultaten voor pH, waar we goed in staat zijn schattingen te doen op basis van meer dan 5.000 opnamen.
De bodemanalyses die zijn uitgevoerd op de door ons verzamelde monsters omvat vanwege de kosten een beperkte set van abiotische parameters. Er is in de wetenschappelijke wereld nog veel discussie over wat er onder welke omstandigheden en op welk tijdstip en op welke bodemdiepte gemeten zou moeten worden. Standaard zit in onze analyse bijvoorbeeld totaal stikstof- en fosforgehalte van de bodem. Door een aantal deskundigen wordt betwijfeld of dit wel zinvolle gegevens oplevert omdat het voorkomen van soorten niet direct hierdoor wordt beïnvloed. Of ze geen zinvolle informatie opleveren ondanks het feit dat het indirecte parameters zijn is onduidelijk, het onderzoek door ons uitgevoerd voor de provincie Gelderland liet zien dat er wel een significante relatie is voor het voorkomen van plantensoorten en zowel N als P totaal (Wamelink et al., 2010). Daarnaast wordt er in Engeland met succes met o.a. C/N gemodelleerd (S. Smart CEH Lancaster, persoonlijke mededeling). Afstemming tussen verschillende groepen in Nederland is nodig om het aantal bepalingen te beperken tot de meest zinvolle, mogelijk dat die per vegetatietype verschillen. Als er geen afstemming plaats vindt dan dreigt het draagvlak voor abiotiek en abiotische randvoorwaarden te verdwijnen. Vaak is er getheoretiseerd over waarom zeldzame soorten zeldzaam zijn. Eén van de theorieën is dat ze specifieke eisen stellen aan hun omgeving, m.a.w. ze hebben een smalle range voor o.a. abiotische omstandigheden. Op basis van de responsies zou dit onderzocht kunnen worden.
Op basis van de abiotische ranges van de soorten zou onderzoek kunnen worden gedaan naar het succes van invasieve soorten. Hebben zij bijvoorbeeld een brede range voor bodemfactoren, waardoor ze zo succesvol zijn?
Soorten komen in het veld naast elkaar voor. Dit duidt er op dat ze overlappende abiotische ranges hebben. Anderen (o.a. Tilman) hebben echter gesteld dat elke soort een uniek eigenschap bezit die hen in staat stelt om hun eigen unieke niche te hebben. Door naar veel randvoorwaarden tegelijk te kijken kan worden onderzocht of er overlap tussen soorten en typen is of niet. In het laatste geval zouden alle soorten voor minstens een abiotische randvoorwaarde geen overlap mogen vertonen.
Publicatielijst
Engelstalige artikelen
Wamelink, G.W.W., V. Joosten, H.F. van Dobben en F. Berendse, 2002. Validity of Ellenberg indicator values judged from physico-chemical field measurements. Journal of vegetation science 13: pp. 269-278.
Wamelink, G.W.W., H.F. van Dobben en F. Berendse, 2003. Apparently we do need phytosociological classes to calibrate Ellenberg's indicator values! Journal of vegetation Science 14: pp. 619-620.
Wamelink, G.W.W. en H.F. van Dobben, 2003. Uncertainty of critical loads based on the Ellenberg indicator value for acidity. Basic and Applied Ecology 4: pp. 515-523.
Wamelink, G.W.W., P.W. Goedhart en H.F. van Dobben, 2004. Measurement errors and regression to the mean cannot explain bias in average Ellenberg indicator values. Journal of vegetation Science 15: pp. 847- 851.
Wamelink, G.W.W, P.W. Goedhart, H.F. van Dobben en F. Berendse, 2005. Plant species as predictors of soil pH: replacing expert judgement by measurements. Journal of vegetation science 16: pp. 461-470.
Stevens, C.J., P. Manning, L.J.L. van den Berg, M.C.C. de Graaf, G.W.W. Wamelink, A.W. Boxman, A. Bleeker, P. Vergeer, M. Arroniz-Crespoi, J. Limpens, L.P.M. Lamers, R. Bobbink en E. Dorland, 2011. Ecosystem responses to reduced and oxidised nitrogen inputs in European terrestrial habitats. Environmental Pollution 159: pp. 665-676.
Wamelink, G.W.W., P.W. Goedhart, A.H. Malinowska, J.Y. Frissel, R.J.M. Wegman, P.A. Slim en H.F. van Dobben, 2011. Ecological ranges for the pH and NO3 of syntaxa: a new basis for the estimation of critical
loads for acid and nitrogen deposition. Journal of vegetation science. Accepted.
Wamelink, G.W.W., M. van Adrichem, H. van Dobben, J. Frissel, M. den Held, V. Joosten, A. Malinowska, P. Slim en R. Wegman, 2011. Vegetation relevés and soil measurements in the Netherlands; a database. Biodiversity and Ecology. Accepted.
Hermant, M., F. Hennion, S.M. Hennekens, W.G.W. Wamelink, I.V. Bartish en A. Prinzing. In prep. Species coexistence differs among clades: possible causes and consequences.
Nederlandstalige artikelen
Wamelink, G.W.W. en H. van Dobben. Hoe een konijnenkeutel van eminent belang kan zijn; over het nut van aanvullende informatie bij het maken van vegetatieopnamen. Oude vegetatiegegevens 1997.
Runhaar, J., G.W.W. Wamelink, S.M. Hennekens en J.C. Gehrels, 2003. Realisatie van natuurdoelen als functie van de hydrologie. Landschap 20: pp. 143-153.
Wamelink, G.W.W., H.F. van Dobben, R.M.A. Wegman en J.Y. Frissel, 2006. Voorzichtigheid bij het gebruik van Ellenberg indicatorwaarden is geboden. Stratiotis 32: pp. 21-30.
90 Alterra-rapport 2195
Paulissen, M., E. Schouwenberg, J. Velstra en W. Wamelink, 2007. Hoe gevoelig is de Nederlandse natuur voor verzilting? H2O 18: pp. 34-38.
Wamelink, G.W.W., 2008. Droogte Noord-Nederland beïnvloedt plantensoorten. www.natuurberichten.nl. Wamelink, G.W.W., M. van Adrichem en H. van Dobben, 2010. Een verkennende studie naar de bodemkwaliteit van Gelderse habitatgebieden. De Levende Natuur 111: 160-165.
Bijdragen aan symposia
Wamelink, G.W.W., V. Joosten, H.F. van Dobben en F. Berendse, 2001. Validity of Ellenberg indicator values judged from physico-chemical field measurements. In: Vegetation and ecosystem functions; 44th IAVS symposium Freising-Weihenstephan. Freising (Germany), IAVS, 2001, p. 189.
Wamelink, G.W.W., P.W. Goedhart, J.Y. Frissel, R.M.A. Wegman, P.A. Slim en H.F. van Dobben, 2007. Estimation of association responses for soil pH. Abstract for IAVS 2007, Swansea, Wales.
Wamelink, G.W.W., R. Wegman, J. Frissel, P. Slim, H.F. van Dobben en P.W. Goedhart, 2007. Plant species responses: From expert knowledge to hard data. Abstract joint ESA/SER meeting, San Jose, CA.
Wamelink, G.W.W., J.Y. Frissel, R.M.A. Wegman, P.A. Slim en H.F. van Dobben, 2008. Prediction of soil conditions and critical loads based on species and association responses for measured abiotic soil
parameters. In: Mucina et al. (eds.).Frontiers of vegetation science - an evolutionary angle. Pp. 200-201. Keith Pilips Images, Somerset West.
Wamelink, G.W.W, M.H.C. van Adrichem en H.F. van Dobben, 2009. Estimation of soil quality for habitat directive areas; an application of bio-indication. Abstract 8th meeting on vegetation databases. Greifswald 25- 27 February, 2009.
Malinowska, A.H., G.W.W. Wamelink & J.W. Goedhart. 2009. Change of plant species response for soil pH in time. Abstract 8th meeting on vegetation databases. Greifswald 25-27 February 2009.
Nederlandstalige rapporten
Wamelink, G.W.W. en H.F. van Dobben, 1996. Schatting van responsies van soorten op de milieufactoren vocht, pH en macronutrienten: een aanzet tot calibratie van Ellenberg's indicatiegetallen. IBN rapport nr. 233. IBN,Wageningen.
Wamelink, G.W.W. en H. Runhaar, 2000. Abiotische randvoorwaarden voor natuurdoeltypen. Alterra-rapport 181 (cd-rom). Alterra, Wageningen.
Wamelink, G.W.W. en H. Runhaar, 2001. Abiotische randvoorwaarden voor natuurdoeltypen. Wageningen, Alterra, 2001. Alterra-rapport 181 herziene versie (cd-rom).
Runhaar, J., J.C. Gehrels, G. van der Lee, S.M. Hennekens, G.W.W. Wamelink, W. van der Linden en P.G.B. de Louw, 2002. Doelrealisatie natuur. Waternood deelrapport 05. Rapport 2002-26. STOWA, Utrecht.
www.abiotic.wur.nl
Wamelink, G.W.W., P.W. Goedhart, J.Y. Frissel, R.M.A. Wegman, P.A. Slim en H.F. van Dobben, 2007. Response curves for plant species and vegetation types. Report 1489, Alterra, Wageningen, the Netherlands.
Wamelink, G.W.W., 2007. Simulation of vegetation dynamics as affected by nitrogen deposition. Wageningen Universiteit, Wageningen. Thesis.
Wamelink, G.W.W., M.H.C. van Adrichem en H.F. van Dobben, 2008. Meetlat abiotische eigenschappen voor de EHS; bodemkwaliteit. Alterra rapport 1778. Alterra, Wageningen.
Wamelink, G.W.W., M.H.C. van Adrichem en H.F. van Dobben, 2008. Test voor het berekenen van de milieutekorten voor habitattypen in de provincie Gelderland. Alterra rapport 1836. Alterra, Wageningen. Wamelink, G.W.W., M.H.C. van Adrichem en H.F. van Dobben, 2009. Milieutekorten in Gelderse
habitatgebieden; nulmeting op basis van vegetatieopnamen. Alterra rapport 1892. Alterra, Wageningen. G.W.W. Wamelink, M.H.C. van Adrichem, L.J. van den Berg en B. te Linde, 2010. Validatie en calibratie van het indicator systeem voor het bepalen van milieutekorten voor natuurgebieden in de provincie Gelderland. Alterra rapport 2077. Wageningen, Alterra.
Schatten van de bodemkwaliteit voor Natura 2000-gebieden en -beheertypen. Toepassing in voor de provincie Gelderland. Alterra rapport in prep.
Alterra is onderdeel van de internationale kennisorganisatie Wageningen UR (University & Research centre). De missie is ‘To explore the potential of nature to improve the quality of life’. Binnen Wageningen UR bundelen negen gespecialiseerde en meer toegepaste onderzoeksinstituten, Wageningen University en hogeschool Van Hall Larenstein hun krachten om bij te dragen aan de oplossing van belangrijke vragen in het domein van gezonde voeding en leefomgeving. Met ongeveer 40 vestigingen (in Nederland, Brazilië en China), 6.500 medewerkers en 10.000 studenten behoort Wageningen UR wereldwijd tot de vooraanstaande kennisinstellingen binnen haar domein. De integrale benadering van de vraagstukken en de samenwerking tussen natuurwetenschappelijke, technologische en maatschappijwetenschappelijke disciplines vormen het hart van de Wageningen Aanpak.
Alterra Wageningen UR is hèt kennisinstituut voor de groene leefomgeving en bundelt een grote hoeveelheid expertise op het gebied van de groene ruimte en het duurzaam maatschappelijk gebruik ervan: kennis van water, natuur, bos, milieu, bodem, landschap, klimaat, landgebruik, recreatie etc.
G.W.W. Wamelink en M.H.C. van Adrichem (eds.)
Alterra-rapport 2195 ISSN 1566-7197